국내연구진이 전기저장 성질과 자기적 성질을 함께 갖는 신물질 세라믹 산화물 개발에 성공했다. 신기능 센서와 4비트 메모리 소자 개발 가능성이 열렸다. 이재찬 성균관대 교수 연구팀은 자기(강자성)와 전하저장(강유전성) 성질을 동시에 띠며 두 성질이 서로 영향을 미치는 신물질(다강성)을 개발했다고 20일 밝혔다. 지금까지 다강성 물질 연구는 전이금속·희토류 금속의 단일 산화물이나 얇은 박막형태로 자연계에 있는 물질에서만 가능했다. 신물질 합성과 개발이 제한되는 단점이 있다.
이 교수팀은 이런 한계를 극복하기 위해 각 물질을 원자층 두께 단위로 성장시켜 자연계에서 얻을 수 없는 새로운 물질(인공초격자)을 만들었다. 구성물질 배열을 설계해 결정을 조절하고 이를 통해 강자성과 강유전성을 동시에 갖고 서로 영향을 주는 다강성 신물질을 개발했다. 이 교수는 “다강성 신물질은 새로운 기능의 센서와 메모리 장치로 응용될 수 있다”며 “기존 2비트 기반 소자 메모리를 전기와 자기성질을 동시에 사용하는 4비트 기반 메모리 소자로 만들 수 있을 것”이라 기대했다.
이 교수팀의 연구결과는 `네이처` 자매지 `네이처 커뮤니케이션`지에 18일 게재됐다.
권동준기자 djkwon@etnews.com